lib/Target/ARM/MCTargetDesc/ARMELFStreamer.cpp

   1 //===- lib/MC/ARMELFStreamer.cpp - ELF Object Output for ARM --------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file assembles .s files and emits ARM ELF .o object files. Different
  11 // from generic ELF streamer in emitting mapping symbols ($a, $t and $d) to
  12 // delimit regions of data and code.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #include "ARMArchName.h"
  17 #include "ARMFPUName.h"
  18 #include "ARMRegisterInfo.h"
  19 #include "ARMUnwindOpAsm.h"
  20 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  21 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  22 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  23 #include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
  24 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  25 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  26 #include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
  27 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  28 #include "llvm/MC/MCELF.h"
  29 #include "llvm/MC/MCELFStreamer.h"
  30 #include "llvm/MC/MCELFSymbolFlags.h"
  31 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  32 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  33 #include "llvm/MC/MCInstPrinter.h"
  34 #include "llvm/MC/MCObjectStreamer.h"
  35 #include "llvm/MC/MCRegisterInfo.h"
  36 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  37 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  38 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  39 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  40 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  41 #include "llvm/Support/ARMBuildAttributes.h"
  42 #include "llvm/Support/ARMEHABI.h"
  43 #include "llvm/Support/Debug.h"
  44 #include "llvm/Support/ELF.h"
  45 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  46 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  47 #include <algorithm>
  48
  49 using namespace llvm;
  50
  51 static std::string GetAEABIUnwindPersonalityName(unsigned Index) {
  52   assert(Index < ARM::EHABI::NUM_PERSONALITY_INDEX &&
  53          "Invalid personality index");
  54   return (Twine("__aeabi_unwind_cpp_pr") + Twine(Index)).str();
  55 }
  56
  57 static const char *GetFPUName(unsigned ID) {
  58   switch (ID) {
  59   default:
  60     llvm_unreachable("Unknown FPU kind");
  61     break;
  62 #define ARM_FPU_NAME(NAME, ID) case ARM::ID: return NAME;
  63 #include "ARMFPUName.def"
  64   }
  65   return NULL;
  66 }
  67
  68 static const char *GetArchName(unsigned ID) {
  69   switch (ID) {
  70   default:
  71     llvm_unreachable("Unknown ARCH kind");
  72     break;
  73 #define ARM_ARCH_NAME(NAME, ID, DEFAULT_CPU_NAME, DEFAULT_CPU_ARCH) \
  74   case ARM::ID: return NAME;
  75 #define ARM_ARCH_ALIAS(NAME, ID) /* empty */
  76 #include "ARMArchName.def"
  77   }
  78   return NULL;
  79 }
  80
  81 static const char *GetArchDefaultCPUName(unsigned ID) {
  82   switch (ID) {
  83   default:
  84     llvm_unreachable("Unknown ARCH kind");
  85     break;
  86 #define ARM_ARCH_NAME(NAME, ID, DEFAULT_CPU_NAME, DEFAULT_CPU_ARCH) \
  87   case ARM::ID: return DEFAULT_CPU_NAME;
  88 #define ARM_ARCH_ALIAS(NAME, ID) /* empty */
  89 #include "ARMArchName.def"
  90   }
  91   return NULL;
  92 }
  93
  94 static unsigned GetArchDefaultCPUArch(unsigned ID) {
  95   switch (ID) {
  96   default:
  97     llvm_unreachable("Unknown ARCH kind");
  98     break;
  99 #define ARM_ARCH_NAME(NAME, ID, DEFAULT_CPU_NAME, DEFAULT_CPU_ARCH) \
 100   case ARM::ID: return ARMBuildAttrs::DEFAULT_CPU_ARCH;
 101 #define ARM_ARCH_ALIAS(NAME, ID) /* empty */
 102 #include "ARMArchName.def"
 103   }
 104   return 0;
 105 }
 106
 107 namespace {
 108
 109 class ARMELFStreamer;
 110
 111 class ARMTargetAsmStreamer : public ARMTargetStreamer {
 112   formatted_raw_ostream &OS;
 113   MCInstPrinter &InstPrinter;
 114   bool IsVerboseAsm;
 115
 116   virtual void emitFnStart();
 117   virtual void emitFnEnd();
 118   virtual void emitCantUnwind();
 119   virtual void emitPersonality(const MCSymbol *Personality);
 120   virtual void emitPersonalityIndex(unsigned Index);
 121   virtual void emitHandlerData();
 122   virtual void emitSetFP(unsigned FpReg, unsigned SpReg, int64_t Offset = 0);
 123   virtual void emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset = 0);
 124   virtual void emitPad(int64_t Offset);
 125   virtual void emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
 126                            bool isVector);
 127   virtual void emitUnwindRaw(int64_t Offset,
 128                              const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes);
 129
 130   virtual void switchVendor(StringRef Vendor);
 131   virtual void emitAttribute(unsigned Attribute, unsigned Value);
 132   virtual void emitTextAttribute(unsigned Attribute, StringRef String);
 133   virtual void emitIntTextAttribute(unsigned Attribute, unsigned IntValue,
 134                                     StringRef StrinValue);
 135   virtual void emitArch(unsigned Arch);
 136   virtual void emitObjectArch(unsigned Arch);
 137   virtual void emitFPU(unsigned FPU);
 138   virtual void emitInst(uint32_t Inst, char Suffix = '\0');
 139   virtual void finishAttributeSection();
 140
 141   virtual void AnnotateTLSDescriptorSequence(const MCSymbolRefExpr *SRE);
 142
 143 public:
 144   ARMTargetAsmStreamer(MCStreamer &S, formatted_raw_ostream &OS,
 145                        MCInstPrinter &InstPrinter, bool VerboseAsm);
 146 };
 147
 148 ARMTargetAsmStreamer::ARMTargetAsmStreamer(MCStreamer &S,
 149                                            formatted_raw_ostream &OS,
 150                                            MCInstPrinter &InstPrinter,
 151                                            bool VerboseAsm)
 152     : ARMTargetStreamer(S), OS(OS), InstPrinter(InstPrinter),
 153       IsVerboseAsm(VerboseAsm) {}
 154 void ARMTargetAsmStreamer::emitFnStart() { OS << "\t.fnstart\n"; }
 155 void ARMTargetAsmStreamer::emitFnEnd() { OS << "\t.fnend\n"; }
 156 void ARMTargetAsmStreamer::emitCantUnwind() { OS << "\t.cantunwind\n"; }
 157 void ARMTargetAsmStreamer::emitPersonality(const MCSymbol *Personality) {
 158   OS << "\t.personality " << Personality->getName() << '\n';
 159 }
 160 void ARMTargetAsmStreamer::emitPersonalityIndex(unsigned Index) {
 161   OS << "\t.personalityindex " << Index << '\n';
 162 }
 163 void ARMTargetAsmStreamer::emitHandlerData() { OS << "\t.handlerdata\n"; }
 164 void ARMTargetAsmStreamer::emitSetFP(unsigned FpReg, unsigned SpReg,
 165                                      int64_t Offset) {
 166   OS << "\t.setfp\t";
 167   InstPrinter.printRegName(OS, FpReg);
 168   OS << ", ";
 169   InstPrinter.printRegName(OS, SpReg);
 170   if (Offset)
 171     OS << ", #" << Offset;
 172   OS << '\n';
 173 }
 174 void ARMTargetAsmStreamer::emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset) {
 175   assert((Reg != ARM::SP && Reg != ARM::PC) &&
 176          "the operand of .movsp cannot be either sp or pc");
 177
 178   OS << "\t.movsp\t";
 179   InstPrinter.printRegName(OS, Reg);
 180   if (Offset)
 181     OS << ", #" << Offset;
 182   OS << '\n';
 183 }
 184 void ARMTargetAsmStreamer::emitPad(int64_t Offset) {
 185   OS << "\t.pad\t#" << Offset << '\n';
 186 }
 187 void ARMTargetAsmStreamer::emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
 188                                        bool isVector) {
 189   assert(RegList.size() && "RegList should not be empty");
 190   if (isVector)
 191     OS << "\t.vsave\t{";
 192   else
 193     OS << "\t.save\t{";
 194
 195   InstPrinter.printRegName(OS, RegList[0]);
 196
 197   for (unsigned i = 1, e = RegList.size(); i != e; ++i) {
 198     OS << ", ";
 199     InstPrinter.printRegName(OS, RegList[i]);
 200   }
 201
 202   OS << "}\n";
 203 }
 204 void ARMTargetAsmStreamer::switchVendor(StringRef Vendor) {
 205 }
 206 void ARMTargetAsmStreamer::emitAttribute(unsigned Attribute, unsigned Value) {
 207   OS << "\t.eabi_attribute\t" << Attribute << ", " << Twine(Value);
 208   if (IsVerboseAsm) {
 209     StringRef Name = ARMBuildAttrs::AttrTypeAsString(Attribute);
 210     if (!Name.empty())
 211       OS << "\t@ " << Name;
 212   }
 213   OS << "\n";
 214 }
 215 void ARMTargetAsmStreamer::emitTextAttribute(unsigned Attribute,
 216                                              StringRef String) {
 217   switch (Attribute) {
 218   case ARMBuildAttrs::CPU_name:
 219     OS << "\t.cpu\t" << String.lower();
 220     break;
 221   default:
 222     OS << "\t.eabi_attribute\t" << Attribute << ", \"" << String << "\"";
 223     if (IsVerboseAsm) {
 224       StringRef Name = ARMBuildAttrs::AttrTypeAsString(Attribute);
 225       if (!Name.empty())
 226         OS << "\t@ " << Name;
 227     }
 228     break;
 229   }
 230   OS << "\n";
 231 }
 232 void ARMTargetAsmStreamer::emitIntTextAttribute(unsigned Attribute,
 233                                                 unsigned IntValue,
 234                                                 StringRef StringValue) {
 235   switch (Attribute) {
 236   default: llvm_unreachable("unsupported multi-value attribute in asm mode");
 237   case ARMBuildAttrs::compatibility:
 238     OS << "\t.eabi_attribute\t" << Attribute << ", " << IntValue;
 239     if (!StringValue.empty())
 240       OS << ", \"" << StringValue << "\"";
 241     if (IsVerboseAsm)
 242       OS << "\t@ " << ARMBuildAttrs::AttrTypeAsString(Attribute);
 243     break;
 244   }
 245   OS << "\n";
 246 }
 247 void ARMTargetAsmStreamer::emitArch(unsigned Arch) {
 248   OS << "\t.arch\t" << GetArchName(Arch) << "\n";
 249 }
 250 void ARMTargetAsmStreamer::emitObjectArch(unsigned Arch) {
 251   OS << "\t.object_arch\t" << GetArchName(Arch) << '\n';
 252 }
 253 void ARMTargetAsmStreamer::emitFPU(unsigned FPU) {
 254   OS << "\t.fpu\t" << GetFPUName(FPU) << "\n";
 255 }
 256 void ARMTargetAsmStreamer::finishAttributeSection() {
 257 }
 258 void
 259 ARMTargetAsmStreamer::AnnotateTLSDescriptorSequence(const MCSymbolRefExpr *S) {
 260   OS << "\t.tlsdescseq\t" << S->getSymbol().getName();
 261 }
 262
 263 void ARMTargetAsmStreamer::emitInst(uint32_t Inst, char Suffix) {
 264   OS << "\t.inst";
 265   if (Suffix)
 266     OS << "." << Suffix;
 267   OS << "\t0x" << utohexstr(Inst) << "\n";
 268 }
 269
 270 void ARMTargetAsmStreamer::emitUnwindRaw(int64_t Offset,
 271                                       const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes) {
 272   OS << "\t.unwind_raw " << Offset;
 273   for (SmallVectorImpl<uint8_t>::const_iterator OCI = Opcodes.begin(),
 274                                                 OCE = Opcodes.end();
 275        OCI != OCE; ++OCI)
 276     OS << ", 0x" << utohexstr(*OCI);
 277   OS << '\n';
 278 }
 279
 280 class ARMTargetELFStreamer : public ARMTargetStreamer {
 281 private:
 282   // This structure holds all attributes, accounting for
 283   // their string/numeric value, so we can later emmit them
 284   // in declaration order, keeping all in the same vector
 285   struct AttributeItem {
 286     enum {
 287       HiddenAttribute = 0,
 288       NumericAttribute,
 289       TextAttribute,
 290       NumericAndTextAttributes
 291     } Type;
 292     unsigned Tag;
 293     unsigned IntValue;
 294     StringRef StringValue;
 295
 296     static bool LessTag(const AttributeItem &LHS, const AttributeItem &RHS) {
 297       return (LHS.Tag < RHS.Tag);
 298     }
 299   };
 300
 301   StringRef CurrentVendor;
 302   unsigned FPU;
 303   unsigned Arch;
 304   unsigned EmittedArch;
 305   SmallVector<AttributeItem, 64> Contents;
 306
 307   const MCSection *AttributeSection;
 308
 309   // FIXME: this should be in a more generic place, but
 310   // getULEBSize() is in MCAsmInfo and will be moved to MCDwarf
 311   static size_t getULEBSize(int Value) {
 312     size_t Size = 0;
 313     do {
 314       Value >>= 7;
 315       Size += sizeof(int8_t); // Is this really necessary?
 316     } while (Value);
 317     return Size;
 318   }
 319
 320   AttributeItem *getAttributeItem(unsigned Attribute) {
 321     for (size_t i = 0; i < Contents.size(); ++i)
 322       if (Contents[i].Tag == Attribute)
 323         return &Contents[i];
 324     return 0;
 325   }
 326
 327   void setAttributeItem(unsigned Attribute, unsigned Value,
 328                         bool OverwriteExisting) {
 329     // Look for existing attribute item
 330     if (AttributeItem *Item = getAttributeItem(Attribute)) {
 331       if (!OverwriteExisting)
 332         return;
 333       Item->Type = AttributeItem::NumericAttribute;
 334       Item->IntValue = Value;
 335       return;
 336     }
 337
 338     // Create new attribute item
 339     AttributeItem Item = {
 340       AttributeItem::NumericAttribute,
 341       Attribute,
 342       Value,
 343       StringRef("")
 344     };
 345     Contents.push_back(Item);
 346   }
 347
 348   void setAttributeItem(unsigned Attribute, StringRef Value,
 349                         bool OverwriteExisting) {
 350     // Look for existing attribute item
 351     if (AttributeItem *Item = getAttributeItem(Attribute)) {
 352       if (!OverwriteExisting)
 353         return;
 354       Item->Type = AttributeItem::TextAttribute;
 355       Item->StringValue = Value;
 356       return;
 357     }
 358
 359     // Create new attribute item
 360     AttributeItem Item = {
 361       AttributeItem::TextAttribute,
 362       Attribute,
 363       0,
 364       Value
 365     };
 366     Contents.push_back(Item);
 367   }
 368
 369   void setAttributeItems(unsigned Attribute, unsigned IntValue,
 370                          StringRef StringValue, bool OverwriteExisting) {
 371     // Look for existing attribute item
 372     if (AttributeItem *Item = getAttributeItem(Attribute)) {
 373       if (!OverwriteExisting)
 374         return;
 375       Item->Type = AttributeItem::NumericAndTextAttributes;
 376       Item->IntValue = IntValue;
 377       Item->StringValue = StringValue;
 378       return;
 379     }
 380
 381     // Create new attribute item
 382     AttributeItem Item = {
 383       AttributeItem::NumericAndTextAttributes,
 384       Attribute,
 385       IntValue,
 386       StringValue
 387     };
 388     Contents.push_back(Item);
 389   }
 390
 391   void emitArchDefaultAttributes();
 392   void emitFPUDefaultAttributes();
 393
 394   ARMELFStreamer &getStreamer();
 395
 396   virtual void emitFnStart();
 397   virtual void emitFnEnd();
 398   virtual void emitCantUnwind();
 399   virtual void emitPersonality(const MCSymbol *Personality);
 400   virtual void emitPersonalityIndex(unsigned Index);
 401   virtual void emitHandlerData();
 402   virtual void emitSetFP(unsigned FpReg, unsigned SpReg, int64_t Offset = 0);
 403   virtual void emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset = 0);
 404   virtual void emitPad(int64_t Offset);
 405   virtual void emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
 406                            bool isVector);
 407   virtual void emitUnwindRaw(int64_t Offset,
 408                              const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes);
 409
 410   virtual void switchVendor(StringRef Vendor);
 411   virtual void emitAttribute(unsigned Attribute, unsigned Value);
 412   virtual void emitTextAttribute(unsigned Attribute, StringRef String);
 413   virtual void emitIntTextAttribute(unsigned Attribute, unsigned IntValue,
 414                                     StringRef StringValue);
 415   virtual void emitArch(unsigned Arch);
 416   virtual void emitObjectArch(unsigned Arch);
 417   virtual void emitFPU(unsigned FPU);
 418   virtual void emitInst(uint32_t Inst, char Suffix = '\0');
 419   virtual void finishAttributeSection();
 420
 421   virtual void AnnotateTLSDescriptorSequence(const MCSymbolRefExpr *SRE);
 422
 423   size_t calculateContentSize() const;
 424
 425 public:
 426   ARMTargetELFStreamer(MCStreamer &S)
 427     : ARMTargetStreamer(S), CurrentVendor("aeabi"), FPU(ARM::INVALID_FPU),
 428       Arch(ARM::INVALID_ARCH), EmittedArch(ARM::INVALID_ARCH),
 429       AttributeSection(0) {}
 430 };
 431
 432 /// Extend the generic ELFStreamer class so that it can emit mapping symbols at
 433 /// the appropriate points in the object files. These symbols are defined in the
 434 /// ARM ELF ABI: infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.../IHI0044D_aaelf.pdf.
 435 ///
 436 /// In brief: $a, $t or $d should be emitted at the start of each contiguous
 437 /// region of ARM code, Thumb code or data in a section. In practice, this
 438 /// emission does not rely on explicit assembler directives but on inherent
 439 /// properties of the directives doing the emission (e.g. ".byte" is data, "add
 440 /// r0, r0, r0" an instruction).
 441 ///
 442 /// As a result this system is orthogonal to the DataRegion infrastructure used
 443 /// by MachO. Beware!
 444 class ARMELFStreamer : public MCELFStreamer {
 445 public:
 446   friend class ARMTargetELFStreamer;
 447
 448   ARMELFStreamer(MCContext &Context, MCAsmBackend &TAB, raw_ostream &OS,
 449                  MCCodeEmitter *Emitter, bool IsThumb)
 450       : MCELFStreamer(Context, TAB, OS, Emitter), IsThumb(IsThumb),
 451         MappingSymbolCounter(0), LastEMS(EMS_None) {
 452     Reset();
 453   }
 454
 455   ~ARMELFStreamer() {}
 456
 457   virtual void FinishImpl();
 458
 459   // ARM exception handling directives
 460   void emitFnStart();
 461   void emitFnEnd();
 462   void emitCantUnwind();
 463   void emitPersonality(const MCSymbol *Per);
 464   void emitPersonalityIndex(unsigned index);
 465   void emitHandlerData();
 466   void emitSetFP(unsigned NewFpReg, unsigned NewSpReg, int64_t Offset = 0);
 467   void emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset = 0);
 468   void emitPad(int64_t Offset);
 469   void emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList, bool isVector);
 470   void emitUnwindRaw(int64_t Offset, const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes);
 471
 472   virtual void ChangeSection(const MCSection *Section,
 473                              const MCExpr *Subsection) {
 474     // We have to keep track of the mapping symbol state of any sections we
 475     // use. Each one should start off as EMS_None, which is provided as the
 476     // default constructor by DenseMap::lookup.
 477     LastMappingSymbols[getPreviousSection().first] = LastEMS;
 478     LastEMS = LastMappingSymbols.lookup(Section);
 479
 480     MCELFStreamer::ChangeSection(Section, Subsection);
 481   }
 482
 483   /// This function is the one used to emit instruction data into the ELF
 484   /// streamer. We override it to add the appropriate mapping symbol if
 485   /// necessary.
 486   virtual void EmitInstruction(const MCInst& Inst, const MCSubtargetInfo &STI) {
 487     if (IsThumb)
 488       EmitThumbMappingSymbol();
 489     else
 490       EmitARMMappingSymbol();
 491
 492     MCELFStreamer::EmitInstruction(Inst, STI);
 493   }
 494
 495   virtual void emitInst(uint32_t Inst, char Suffix) {
 496     unsigned Size;
 497     char Buffer[4];
 498     const bool LittleEndian = getContext().getAsmInfo()->isLittleEndian();
 499
 500     switch (Suffix) {
 501     case '\0':
 502       Size = 4;
 503
 504       assert(!IsThumb);
 505       EmitARMMappingSymbol();
 506       for (unsigned II = 0, IE = Size; II != IE; II++) {
 507         const unsigned I = LittleEndian ? (Size - II - 1) : II;
 508         Buffer[Size - II - 1] = uint8_t(Inst >> I * CHAR_BIT);
 509       }
 510
 511       break;
 512     case 'n':
 513     case 'w':
 514       Size = (Suffix == 'n' ? 2 : 4);
 515
 516       assert(IsThumb);
 517       EmitThumbMappingSymbol();
 518       for (unsigned II = 0, IE = Size; II != IE; II = II + 2) {
 519         const unsigned I0 = LittleEndian ? II + 0 : (Size - II - 1);
 520         const unsigned I1 = LittleEndian ? II + 1 : (Size - II - 2);
 521         Buffer[Size - II - 2] = uint8_t(Inst >> I0 * CHAR_BIT);
 522         Buffer[Size - II - 1] = uint8_t(Inst >> I1 * CHAR_BIT);
 523       }
 524
 525       break;
 526     default:
 527       llvm_unreachable("Invalid Suffix");
 528     }
 529
 530     MCELFStreamer::EmitBytes(StringRef(Buffer, Size));
 531   }
 532
 533   /// This is one of the functions used to emit data into an ELF section, so the
 534   /// ARM streamer overrides it to add the appropriate mapping symbol ($d) if
 535   /// necessary.
 536   virtual void EmitBytes(StringRef Data) {
 537     EmitDataMappingSymbol();
 538     MCELFStreamer::EmitBytes(Data);
 539   }
 540
 541   /// This is one of the functions used to emit data into an ELF section, so the
 542   /// ARM streamer overrides it to add the appropriate mapping symbol ($d) if
 543   /// necessary.
 544   virtual void EmitValueImpl(const MCExpr *Value, unsigned Size) {
 545     EmitDataMappingSymbol();
 546     MCELFStreamer::EmitValueImpl(Value, Size);
 547   }
 548
 549   virtual void EmitAssemblerFlag(MCAssemblerFlag Flag) {
 550     MCELFStreamer::EmitAssemblerFlag(Flag);
 551
 552     switch (Flag) {
 553     case MCAF_SyntaxUnified:
 554       return; // no-op here.
 555     case MCAF_Code16:
 556       IsThumb = true;
 557       return; // Change to Thumb mode
 558     case MCAF_Code32:
 559       IsThumb = false;
 560       return; // Change to ARM mode
 561     case MCAF_Code64:
 562       return;
 563     case MCAF_SubsectionsViaSymbols:
 564       return;
 565     }
 566   }
 567
 568 private:
 569   enum ElfMappingSymbol {
 570     EMS_None,
 571     EMS_ARM,
 572     EMS_Thumb,
 573     EMS_Data
 574   };
 575
 576   void EmitDataMappingSymbol() {
 577     if (LastEMS == EMS_Data) return;
 578     EmitMappingSymbol("$d");
 579     LastEMS = EMS_Data;
 580   }
 581
 582   void EmitThumbMappingSymbol() {
 583     if (LastEMS == EMS_Thumb) return;
 584     EmitMappingSymbol("$t");
 585     LastEMS = EMS_Thumb;
 586   }
 587
 588   void EmitARMMappingSymbol() {
 589     if (LastEMS == EMS_ARM) return;
 590     EmitMappingSymbol("$a");
 591     LastEMS = EMS_ARM;
 592   }
 593
 594   void EmitMappingSymbol(StringRef Name) {
 595     MCSymbol *Start = getContext().CreateTempSymbol();
 596     EmitLabel(Start);
 597
 598     MCSymbol *Symbol =
 599       getContext().GetOrCreateSymbol(Name + "." +
 600                                      Twine(MappingSymbolCounter++));
 601
 602     MCSymbolData &SD = getAssembler().getOrCreateSymbolData(*Symbol);
 603     MCELF::SetType(SD, ELF::STT_NOTYPE);
 604     MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_LOCAL);
 605     SD.setExternal(false);
 606     AssignSection(Symbol, getCurrentSection().first);
 607
 608     const MCExpr *Value = MCSymbolRefExpr::Create(Start, getContext());
 609     Symbol->setVariableValue(Value);
 610   }
 611
 612   void EmitThumbFunc(MCSymbol *Func) {
 613     // FIXME: Anything needed here to flag the function as thumb?
 614
 615     getAssembler().setIsThumbFunc(Func);
 616
 617     MCSymbolData &SD = getAssembler().getOrCreateSymbolData(*Func);
 618     SD.setFlags(SD.getFlags() | ELF_Other_ThumbFunc);
 619   }
 620
 621   // Helper functions for ARM exception handling directives
 622   void Reset();
 623
 624   void EmitPersonalityFixup(StringRef Name);
 625   void FlushPendingOffset();
 626   void FlushUnwindOpcodes(bool NoHandlerData);
 627
 628   void SwitchToEHSection(const char *Prefix, unsigned Type, unsigned Flags,
 629                          SectionKind Kind, const MCSymbol &Fn);
 630   void SwitchToExTabSection(const MCSymbol &FnStart);
 631   void SwitchToExIdxSection(const MCSymbol &FnStart);
 632
 633   void EmitFixup(const MCExpr *Expr, MCFixupKind Kind);
 634
 635   bool IsThumb;
 636   int64_t MappingSymbolCounter;
 637
 638   DenseMap<const MCSection *, ElfMappingSymbol> LastMappingSymbols;
 639   ElfMappingSymbol LastEMS;
 640
 641   // ARM Exception Handling Frame Information
 642   MCSymbol *ExTab;
 643   MCSymbol *FnStart;
 644   const MCSymbol *Personality;
 645   unsigned PersonalityIndex;
 646   unsigned FPReg; // Frame pointer register
 647   int64_t FPOffset; // Offset: (final frame pointer) - (initial $sp)
 648   int64_t SPOffset; // Offset: (final $sp) - (initial $sp)
 649   int64_t PendingOffset; // Offset: (final $sp) - (emitted $sp)
 650   bool UsedFP;
 651   bool CantUnwind;
 652   SmallVector<uint8_t, 64> Opcodes;
 653   UnwindOpcodeAssembler UnwindOpAsm;
 654 };
 655 } // end anonymous namespace
 656
 657 ARMELFStreamer &ARMTargetELFStreamer::getStreamer() {
 658   return static_cast<ARMELFStreamer &>(Streamer);
 659 }
 660
 661 void ARMTargetELFStreamer::emitFnStart() { getStreamer().emitFnStart(); }
 662 void ARMTargetELFStreamer::emitFnEnd() { getStreamer().emitFnEnd(); }
 663 void ARMTargetELFStreamer::emitCantUnwind() { getStreamer().emitCantUnwind(); }
 664 void ARMTargetELFStreamer::emitPersonality(const MCSymbol *Personality) {
 665   getStreamer().emitPersonality(Personality);
 666 }
 667 void ARMTargetELFStreamer::emitPersonalityIndex(unsigned Index) {
 668   getStreamer().emitPersonalityIndex(Index);
 669 }
 670 void ARMTargetELFStreamer::emitHandlerData() {
 671   getStreamer().emitHandlerData();
 672 }
 673 void ARMTargetELFStreamer::emitSetFP(unsigned FpReg, unsigned SpReg,
 674                                      int64_t Offset) {
 675   getStreamer().emitSetFP(FpReg, SpReg, Offset);
 676 }
 677 void ARMTargetELFStreamer::emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset) {
 678   getStreamer().emitMovSP(Reg, Offset);
 679 }
 680 void ARMTargetELFStreamer::emitPad(int64_t Offset) {
 681   getStreamer().emitPad(Offset);
 682 }
 683 void ARMTargetELFStreamer::emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
 684                                        bool isVector) {
 685   getStreamer().emitRegSave(RegList, isVector);
 686 }
 687 void ARMTargetELFStreamer::emitUnwindRaw(int64_t Offset,
 688                                       const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes) {
 689   getStreamer().emitUnwindRaw(Offset, Opcodes);
 690 }
 691 void ARMTargetELFStreamer::switchVendor(StringRef Vendor) {
 692   assert(!Vendor.empty() && "Vendor cannot be empty.");
 693
 694   if (CurrentVendor == Vendor)
 695     return;
 696
 697   if (!CurrentVendor.empty())
 698     finishAttributeSection();
 699
 700   assert(Contents.empty() &&
 701          ".ARM.attributes should be flushed before changing vendor");
 702   CurrentVendor = Vendor;
 703
 704 }
 705 void ARMTargetELFStreamer::emitAttribute(unsigned Attribute, unsigned Value) {
 706   setAttributeItem(Attribute, Value, /* OverwriteExisting= */ true);
 707 }
 708 void ARMTargetELFStreamer::emitTextAttribute(unsigned Attribute,
 709                                              StringRef Value) {
 710   setAttributeItem(Attribute, Value, /* OverwriteExisting= */ true);
 711 }
 712 void ARMTargetELFStreamer::emitIntTextAttribute(unsigned Attribute,
 713                                                 unsigned IntValue,
 714                                                 StringRef StringValue) {
 715   setAttributeItems(Attribute, IntValue, StringValue,
 716                     /* OverwriteExisting= */ true);
 717 }
 718 void ARMTargetELFStreamer::emitArch(unsigned Value) {
 719   Arch = Value;
 720 }
 721 void ARMTargetELFStreamer::emitObjectArch(unsigned Value) {
 722   EmittedArch = Value;
 723 }
 724 void ARMTargetELFStreamer::emitArchDefaultAttributes() {
 725   using namespace ARMBuildAttrs;
 726
 727   setAttributeItem(CPU_name, GetArchDefaultCPUName(Arch), false);
 728   if (EmittedArch == ARM::INVALID_ARCH)
 729     setAttributeItem(CPU_arch, GetArchDefaultCPUArch(Arch), false);
 730   else
 731     setAttributeItem(CPU_arch, GetArchDefaultCPUArch(EmittedArch), false);
 732
 733   switch (Arch) {
 734   case ARM::ARMV2:
 735   case ARM::ARMV2A:
 736   case ARM::ARMV3:
 737   case ARM::ARMV3M:
 738   case ARM::ARMV4:
 739   case ARM::ARMV5:
 740     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 741     break;
 742
 743   case ARM::ARMV4T:
 744   case ARM::ARMV5T:
 745   case ARM::ARMV5TE:
 746   case ARM::ARMV6:
 747   case ARM::ARMV6J:
 748     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 749     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 750     break;
 751
 752   case ARM::ARMV6T2:
 753     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 754     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 755     break;
 756
 757   case ARM::ARMV6Z:
 758   case ARM::ARMV6ZK:
 759     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 760     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 761     setAttributeItem(Virtualization_use, AllowTZ, false);
 762     break;
 763
 764   case ARM::ARMV6M:
 765     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 766     break;
 767
 768   case ARM::ARMV7:
 769     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 770     break;
 771
 772   case ARM::ARMV7A:
 773     setAttributeItem(CPU_arch_profile, ApplicationProfile, false);
 774     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 775     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 776     break;
 777
 778   case ARM::ARMV7R:
 779     setAttributeItem(CPU_arch_profile, RealTimeProfile, false);
 780     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 781     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 782     break;
 783
 784   case ARM::ARMV7M:
 785     setAttributeItem(CPU_arch_profile, MicroControllerProfile, false);
 786     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 787     break;
 788
 789   case ARM::ARMV8A:
 790     setAttributeItem(CPU_arch_profile, ApplicationProfile, false);
 791     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 792     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 793     setAttributeItem(MPextension_use, Allowed, false);
 794     setAttributeItem(Virtualization_use, AllowTZVirtualization, false);
 795     break;
 796
 797   case ARM::IWMMXT:
 798     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 799     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 800     setAttributeItem(WMMX_arch, AllowWMMXv1, false);
 801     break;
 802
 803   case ARM::IWMMXT2:
 804     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 805     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 806     setAttributeItem(WMMX_arch, AllowWMMXv2, false);
 807     break;
 808
 809   default:
 810     report_fatal_error("Unknown Arch: " + Twine(Arch));
 811     break;
 812   }
 813 }
 814 void ARMTargetELFStreamer::emitFPU(unsigned Value) {
 815   FPU = Value;
 816 }
 817 void ARMTargetELFStreamer::emitFPUDefaultAttributes() {
 818   switch (FPU) {
 819   case ARM::VFP:
 820   case ARM::VFPV2:
 821     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 822                      ARMBuildAttrs::AllowFPv2,
 823                      /* OverwriteExisting= */ false);
 824     break;
 825
 826   case ARM::VFPV3:
 827     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 828                      ARMBuildAttrs::AllowFPv3A,
 829                      /* OverwriteExisting= */ false);
 830     break;
 831
 832   case ARM::VFPV3_D16:
 833     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 834                      ARMBuildAttrs::AllowFPv3B,
 835                      /* OverwriteExisting= */ false);
 836     break;
 837
 838   case ARM::VFPV4:
 839     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 840                      ARMBuildAttrs::AllowFPv4A,
 841                      /* OverwriteExisting= */ false);
 842     break;
 843
 844   case ARM::VFPV4_D16:
 845     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 846                      ARMBuildAttrs::AllowFPv4B,
 847                      /* OverwriteExisting= */ false);
 848     break;
 849
 850   case ARM::FP_ARMV8:
 851     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 852                      ARMBuildAttrs::AllowFPARMv8A,
 853                      /* OverwriteExisting= */ false);
 854     break;
 855
 856   case ARM::NEON:
 857     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 858                      ARMBuildAttrs::AllowFPv3A,
 859                      /* OverwriteExisting= */ false);
 860     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::Advanced_SIMD_arch,
 861                      ARMBuildAttrs::AllowNeon,
 862                      /* OverwriteExisting= */ false);
 863     break;
 864
 865   case ARM::NEON_VFPV4:
 866     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 867                      ARMBuildAttrs::AllowFPv4A,
 868                      /* OverwriteExisting= */ false);
 869     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::Advanced_SIMD_arch,
 870                      ARMBuildAttrs::AllowNeon2,
 871                      /* OverwriteExisting= */ false);
 872     break;
 873
 874   case ARM::NEON_FP_ARMV8:
 875   case ARM::CRYPTO_NEON_FP_ARMV8:
 876     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 877                      ARMBuildAttrs::AllowFPARMv8A,
 878                      /* OverwriteExisting= */ false);
 879     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::Advanced_SIMD_arch,
 880                      ARMBuildAttrs::AllowNeonARMv8,
 881                      /* OverwriteExisting= */ false);
 882     break;
 883
 884   case ARM::SOFTVFP:
 885     break;
 886
 887   default:
 888     report_fatal_error("Unknown FPU: " + Twine(FPU));
 889     break;
 890   }
 891 }
 892 size_t ARMTargetELFStreamer::calculateContentSize() const {
 893   size_t Result = 0;
 894   for (size_t i = 0; i < Contents.size(); ++i) {
 895     AttributeItem item = Contents[i];
 896     switch (item.Type) {
 897     case AttributeItem::HiddenAttribute:
 898       break;
 899     case AttributeItem::NumericAttribute:
 900       Result += getULEBSize(item.Tag);
 901       Result += getULEBSize(item.IntValue);
 902       break;
 903     case AttributeItem::TextAttribute:
 904       Result += getULEBSize(item.Tag);
 905       Result += item.StringValue.size() + 1; // string + '\0'
 906       break;
 907     case AttributeItem::NumericAndTextAttributes:
 908       Result += getULEBSize(item.Tag);
 909       Result += getULEBSize(item.IntValue);
 910       Result += item.StringValue.size() + 1; // string + '\0';
 911       break;
 912     }
 913   }
 914   return Result;
 915 }
 916 void ARMTargetELFStreamer::finishAttributeSection() {
 917   // <format-version>
 918   // [ <section-length> "vendor-name"
 919   // [ <file-tag> <size> <attribute>*
 920   //   | <section-tag> <size> <section-number>* 0 <attribute>*
 921   //   | <symbol-tag> <size> <symbol-number>* 0 <attribute>*
 922   //   ]+
 923   // ]*
 924
 925   if (FPU != ARM::INVALID_FPU)
 926     emitFPUDefaultAttributes();
 927
 928   if (Arch != ARM::INVALID_ARCH)
 929     emitArchDefaultAttributes();
 930
 931   if (Contents.empty())
 932     return;
 933
 934   std::sort(Contents.begin(), Contents.end(), AttributeItem::LessTag);
 935
 936   ARMELFStreamer &Streamer = getStreamer();
 937
 938   // Switch to .ARM.attributes section
 939   if (AttributeSection) {
 940     Streamer.SwitchSection(AttributeSection);
 941   } else {
 942     AttributeSection =
 943       Streamer.getContext().getELFSection(".ARM.attributes",
 944                                           ELF::SHT_ARM_ATTRIBUTES,
 945                                           0,
 946                                           SectionKind::getMetadata());
 947     Streamer.SwitchSection(AttributeSection);
 948
 949     // Format version
 950     Streamer.EmitIntValue(0x41, 1);
 951   }
 952
 953   // Vendor size + Vendor name + '\0'
 954   const size_t VendorHeaderSize = 4 + CurrentVendor.size() + 1;
 955
 956   // Tag + Tag Size
 957   const size_t TagHeaderSize = 1 + 4;
 958
 959   const size_t ContentsSize = calculateContentSize();
 960
 961   Streamer.EmitIntValue(VendorHeaderSize + TagHeaderSize + ContentsSize, 4);
 962   Streamer.EmitBytes(CurrentVendor);
 963   Streamer.EmitIntValue(0, 1); // '\0'
 964
 965   Streamer.EmitIntValue(ARMBuildAttrs::File, 1);
 966   Streamer.EmitIntValue(TagHeaderSize + ContentsSize, 4);
 967
 968   // Size should have been accounted for already, now
 969   // emit each field as its type (ULEB or String)
 970   for (size_t i = 0; i < Contents.size(); ++i) {
 971     AttributeItem item = Contents[i];
 972     Streamer.EmitULEB128IntValue(item.Tag);
 973     switch (item.Type) {
 974     default: llvm_unreachable("Invalid attribute type");
 975     case AttributeItem::NumericAttribute:
 976       Streamer.EmitULEB128IntValue(item.IntValue);
 977       break;
 978     case AttributeItem::TextAttribute:
 979       Streamer.EmitBytes(item.StringValue.upper());
 980       Streamer.EmitIntValue(0, 1); // '\0'
 981       break;
 982     case AttributeItem::NumericAndTextAttributes:
 983       Streamer.EmitULEB128IntValue(item.IntValue);
 984       Streamer.EmitBytes(item.StringValue.upper());
 985       Streamer.EmitIntValue(0, 1); // '\0'
 986       break;
 987     }
 988   }
 989
 990   Contents.clear();
 991   FPU = ARM::INVALID_FPU;
 992 }
 993 void
 994 ARMTargetELFStreamer::AnnotateTLSDescriptorSequence(const MCSymbolRefExpr *S) {
 995   getStreamer().EmitFixup(S, FK_Data_4);
 996 }
 997 void ARMTargetELFStreamer::emitInst(uint32_t Inst, char Suffix) {
 998   getStreamer().emitInst(Inst, Suffix);
 999 }
1000
1001 void ARMELFStreamer::FinishImpl() {
1002   MCTargetStreamer &TS = *getTargetStreamer();
1003   ARMTargetStreamer &ATS = static_cast<ARMTargetStreamer &>(TS);
1004   ATS.finishAttributeSection();
1005
1006   MCELFStreamer::FinishImpl();
1007 }
1008
1009 inline void ARMELFStreamer::SwitchToEHSection(const char *Prefix,
1010                                               unsigned Type,
1011                                               unsigned Flags,
1012                                               SectionKind Kind,
1013                                               const MCSymbol &Fn) {
1014   const MCSectionELF &FnSection =
1015     static_cast<const MCSectionELF &>(Fn.getSection());
1016
1017   // Create the name for new section
1018   StringRef FnSecName(FnSection.getSectionName());
1019   SmallString<128> EHSecName(Prefix);
1020   if (FnSecName != ".text") {
1021     EHSecName += FnSecName;
1022   }
1023
1024   // Get .ARM.extab or .ARM.exidx section
1025   const MCSectionELF *EHSection = NULL;
1026   if (const MCSymbol *Group = FnSection.getGroup()) {
1027     EHSection = getContext().getELFSection(
1028       EHSecName, Type, Flags | ELF::SHF_GROUP, Kind,
1029       FnSection.getEntrySize(), Group->getName());
1030   } else {
1031     EHSection = getContext().getELFSection(EHSecName, Type, Flags, Kind);
1032   }
1033   assert(EHSection && "Failed to get the required EH section");
1034
1035   // Switch to .ARM.extab or .ARM.exidx section
1036   SwitchSection(EHSection);
1037   EmitCodeAlignment(4, 0);
1038 }
1039
1040 inline void ARMELFStreamer::SwitchToExTabSection(const MCSymbol &FnStart) {
1041   SwitchToEHSection(".ARM.extab",
1042                     ELF::SHT_PROGBITS,
1043                     ELF::SHF_ALLOC,
1044                     SectionKind::getDataRel(),
1045                     FnStart);
1046 }
1047
1048 inline void ARMELFStreamer::SwitchToExIdxSection(const MCSymbol &FnStart) {
1049   SwitchToEHSection(".ARM.exidx",
1050                     ELF::SHT_ARM_EXIDX,
1051                     ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_LINK_ORDER,
1052                     SectionKind::getDataRel(),
1053                     FnStart);
1054 }
1055 void ARMELFStreamer::EmitFixup(const MCExpr *Expr, MCFixupKind Kind) {
1056   MCDataFragment *Frag = getOrCreateDataFragment();
1057   Frag->getFixups().push_back(MCFixup::Create(Frag->getContents().size(), Expr,
1058                                               Kind));
1059 }
1060
1061 void ARMELFStreamer::Reset() {
1062   ExTab = NULL;
1063   FnStart = NULL;
1064   Personality = NULL;
1065   PersonalityIndex = ARM::EHABI::NUM_PERSONALITY_INDEX;
1066   FPReg = ARM::SP;
1067   FPOffset = 0;
1068   SPOffset = 0;
1069   PendingOffset = 0;
1070   UsedFP = false;
1071   CantUnwind = false;
1072
1073   Opcodes.clear();
1074   UnwindOpAsm.Reset();
1075 }
1076
1077 void ARMELFStreamer::emitFnStart() {
1078   assert(FnStart == 0);
1079   FnStart = getContext().CreateTempSymbol();
1080   EmitLabel(FnStart);
1081 }
1082
1083 void ARMELFStreamer::emitFnEnd() {
1084   assert(FnStart && ".fnstart must precedes .fnend");
1085
1086   // Emit unwind opcodes if there is no .handlerdata directive
1087   if (!ExTab && !CantUnwind)
1088     FlushUnwindOpcodes(true);
1089
1090   // Emit the exception index table entry
1091   SwitchToExIdxSection(*FnStart);
1092
1093   if (PersonalityIndex < ARM::EHABI::NUM_PERSONALITY_INDEX)
1094     EmitPersonalityFixup(GetAEABIUnwindPersonalityName(PersonalityIndex));
1095
1096   const MCSymbolRefExpr *FnStartRef =
1097     MCSymbolRefExpr::Create(FnStart,
1098                             MCSymbolRefExpr::VK_ARM_PREL31,
1099                             getContext());
1100
1101   EmitValue(FnStartRef, 4);
1102
1103   if (CantUnwind) {
1104     EmitIntValue(ARM::EHABI::EXIDX_CANTUNWIND, 4);
1105   } else if (ExTab) {
1106     // Emit a reference to the unwind opcodes in the ".ARM.extab" section.
1107     const MCSymbolRefExpr *ExTabEntryRef =
1108       MCSymbolRefExpr::Create(ExTab,
1109                               MCSymbolRefExpr::VK_ARM_PREL31,
1110                               getContext());
1111     EmitValue(ExTabEntryRef, 4);
1112   } else {
1113     // For the __aeabi_unwind_cpp_pr0, we have to emit the unwind opcodes in
1114     // the second word of exception index table entry.  The size of the unwind
1115     // opcodes should always be 4 bytes.
1116     assert(PersonalityIndex == ARM::EHABI::AEABI_UNWIND_CPP_PR0 &&
1117            "Compact model must use __aeabi_cpp_unwind_pr0 as personality");
1118     assert(Opcodes.size() == 4u &&
1119            "Unwind opcode size for __aeabi_cpp_unwind_pr0 must be equal to 4");
1120     EmitBytes(StringRef(reinterpret_cast<const char*>(Opcodes.data()),
1121                         Opcodes.size()));
1122   }
1123
1124   // Switch to the section containing FnStart
1125   SwitchSection(&FnStart->getSection());
1126
1127   // Clean exception handling frame information
1128   Reset();
1129 }
1130
1131 void ARMELFStreamer::emitCantUnwind() { CantUnwind = true; }
1132
1133 // Add the R_ARM_NONE fixup at the same position
1134 void ARMELFStreamer::EmitPersonalityFixup(StringRef Name) {
1135   const MCSymbol *PersonalitySym = getContext().GetOrCreateSymbol(Name);
1136
1137   const MCSymbolRefExpr *PersonalityRef = MCSymbolRefExpr::Create(
1138       PersonalitySym, MCSymbolRefExpr::VK_ARM_NONE, getContext());
1139
1140   AddValueSymbols(PersonalityRef);
1141   MCDataFragment *DF = getOrCreateDataFragment();
1142   DF->getFixups().push_back(MCFixup::Create(DF->getContents().size(),
1143                                             PersonalityRef,
1144                                             MCFixup::getKindForSize(4, false)));
1145 }
1146
1147 void ARMELFStreamer::FlushPendingOffset() {
1148   if (PendingOffset != 0) {
1149     UnwindOpAsm.EmitSPOffset(-PendingOffset);
1150     PendingOffset = 0;
1151   }
1152 }
1153
1154 void ARMELFStreamer::FlushUnwindOpcodes(bool NoHandlerData) {
1155   // Emit the unwind opcode to restore $sp.
1156   if (UsedFP) {
1157     const MCRegisterInfo *MRI = getContext().getRegisterInfo();
1158     int64_t LastRegSaveSPOffset = SPOffset - PendingOffset;
1159     UnwindOpAsm.EmitSPOffset(LastRegSaveSPOffset - FPOffset);
1160     UnwindOpAsm.EmitSetSP(MRI->getEncodingValue(FPReg));
1161   } else {
1162     FlushPendingOffset();
1163   }
1164
1165   // Finalize the unwind opcode sequence
1166   UnwindOpAsm.Finalize(PersonalityIndex, Opcodes);
1167
1168   // For compact model 0, we have to emit the unwind opcodes in the .ARM.exidx
1169   // section.  Thus, we don't have to create an entry in the .ARM.extab
1170   // section.
1171   if (NoHandlerData && PersonalityIndex == ARM::EHABI::AEABI_UNWIND_CPP_PR0)
1172     return;
1173
1174   // Switch to .ARM.extab section.
1175   SwitchToExTabSection(*FnStart);
1176
1177   // Create .ARM.extab label for offset in .ARM.exidx
1178   assert(!ExTab);
1179   ExTab = getContext().CreateTempSymbol();
1180   EmitLabel(ExTab);
1181
1182   // Emit personality
1183   if (Personality) {
1184     const MCSymbolRefExpr *PersonalityRef =
1185       MCSymbolRefExpr::Create(Personality,
1186                               MCSymbolRefExpr::VK_ARM_PREL31,
1187                               getContext());
1188
1189     EmitValue(PersonalityRef, 4);
1190   }
1191
1192   // Emit unwind opcodes
1193   EmitBytes(StringRef(reinterpret_cast<const char *>(Opcodes.data()),
1194                       Opcodes.size()));
1195
1196   // According to ARM EHABI section 9.2, if the __aeabi_unwind_cpp_pr1() or
1197   // __aeabi_unwind_cpp_pr2() is used, then the handler data must be emitted
1198   // after the unwind opcodes.  The handler data consists of several 32-bit
1199   // words, and should be terminated by zero.
1200   //
1201   // In case that the .handlerdata directive is not specified by the
1202   // programmer, we should emit zero to terminate the handler data.
1203   if (NoHandlerData && !Personality)
1204     EmitIntValue(0, 4);
1205 }
1206
1207 void ARMELFStreamer::emitHandlerData() { FlushUnwindOpcodes(false); }
1208
1209 void ARMELFStreamer::emitPersonality(const MCSymbol *Per) {
1210   Personality = Per;
1211   UnwindOpAsm.setPersonality(Per);
1212 }
1213
1214 void ARMELFStreamer::emitPersonalityIndex(unsigned Index) {
1215   assert(Index < ARM::EHABI::NUM_PERSONALITY_INDEX && "invalid index");
1216   PersonalityIndex = Index;
1217 }
1218
1219 void ARMELFStreamer::emitSetFP(unsigned NewFPReg, unsigned NewSPReg,
1220                                int64_t Offset) {
1221   assert((NewSPReg == ARM::SP || NewSPReg == FPReg) &&
1222          "the operand of .setfp directive should be either $sp or $fp");
1223
1224   UsedFP = true;
1225   FPReg = NewFPReg;
1226
1227   if (NewSPReg == ARM::SP)
1228     FPOffset = SPOffset + Offset;
1229   else
1230     FPOffset += Offset;
1231 }
1232
1233 void ARMELFStreamer::emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset) {
1234   assert((Reg != ARM::SP && Reg != ARM::PC) &&
1235          "the operand of .movsp cannot be either sp or pc");
1236   assert(FPReg == ARM::SP && "current FP must be SP");
1237
1238   FlushPendingOffset();
1239
1240   FPReg = Reg;
1241   FPOffset = SPOffset + Offset;
1242
1243   const MCRegisterInfo *MRI = getContext().getRegisterInfo();
1244   UnwindOpAsm.EmitSetSP(MRI->getEncodingValue(FPReg));
1245 }
1246
1247 void ARMELFStreamer::emitPad(int64_t Offset) {
1248   // Track the change of the $sp offset
1249   SPOffset -= Offset;
1250
1251   // To squash multiple .pad directives, we should delay the unwind opcode
1252   // until the .save, .vsave, .handlerdata, or .fnend directives.
1253   PendingOffset -= Offset;
1254 }
1255
1256 void ARMELFStreamer::emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
1257                                  bool IsVector) {
1258   // Collect the registers in the register list
1259   unsigned Count = 0;
1260   uint32_t Mask = 0;
1261   const MCRegisterInfo *MRI = getContext().getRegisterInfo();
1262   for (size_t i = 0; i < RegList.size(); ++i) {
1263     unsigned Reg = MRI->getEncodingValue(RegList[i]);
1264     assert(Reg < (IsVector ? 32U : 16U) && "Register out of range");
1265     unsigned Bit = (1u << Reg);
1266     if ((Mask & Bit) == 0) {
1267       Mask |= Bit;
1268       ++Count;
1269     }
1270   }
1271
1272   // Track the change the $sp offset: For the .save directive, the
1273   // corresponding push instruction will decrease the $sp by (4 * Count).
1274   // For the .vsave directive, the corresponding vpush instruction will
1275   // decrease $sp by (8 * Count).
1276   SPOffset -= Count * (IsVector ? 8 : 4);
1277
1278   // Emit the opcode
1279   FlushPendingOffset();
1280   if (IsVector)
1281     UnwindOpAsm.EmitVFPRegSave(Mask);
1282   else
1283     UnwindOpAsm.EmitRegSave(Mask);
1284 }
1285
1286 void ARMELFStreamer::emitUnwindRaw(int64_t Offset,
1287                                    const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes) {
1288   FlushPendingOffset();
1289   SPOffset = SPOffset - Offset;
1290   UnwindOpAsm.EmitRaw(Opcodes);
1291 }
1292
1293 namespace llvm {
1294
1295 MCStreamer *createMCAsmStreamer(MCContext &Ctx, formatted_raw_ostream &OS,
1296                                 bool isVerboseAsm, bool useLoc, bool useCFI,
1297                                 bool useDwarfDirectory,
1298                                 MCInstPrinter *InstPrint, MCCodeEmitter *CE,
1299                                 MCAsmBackend *TAB, bool ShowInst) {
1300   MCStreamer *S =
1301       llvm::createAsmStreamer(Ctx, OS, isVerboseAsm, useLoc, useCFI,
1302                               useDwarfDirectory, InstPrint, CE, TAB, ShowInst);
1303   new ARMTargetAsmStreamer(*S, OS, *InstPrint, isVerboseAsm);
1304   return S;
1305 }
1306
1307   MCELFStreamer* createARMELFStreamer(MCContext &Context, MCAsmBackend &TAB,
1308                                       raw_ostream &OS, MCCodeEmitter *Emitter,
1309                                       bool RelaxAll, bool NoExecStack,
1310                                       bool IsThumb) {
1311     ARMELFStreamer *S = new ARMELFStreamer(Context, TAB, OS, Emitter, IsThumb);
1312     new ARMTargetELFStreamer(*S);
1313     // FIXME: This should eventually end up somewhere else where more
1314     // intelligent flag decisions can be made. For now we are just maintaining
1315     // the status quo for ARM and setting EF_ARM_EABI_VER5 as the default.
1316     S->getAssembler().setELFHeaderEFlags(ELF::EF_ARM_EABI_VER5);
1317
1318     if (RelaxAll)
1319       S->getAssembler().setRelaxAll(true);
1320     if (NoExecStack)
1321       S->getAssembler().setNoExecStack(true);
1322     return S;
1323   }
1324
1325 }
1326
1327